地学b 第5回雲と降水 Koji Yamazaki (山崎孝治) IR image
水(H2O)の性質 常温(地球上の気温範囲)で固体、液体となる。 (融点、沸点が高い) 比熱、融解熱、蒸発熱が大きい。 常温(地球上の気温範囲)で固体、液体となる。 (融点、沸点が高い) 比熱、融解熱、蒸発熱が大きい。 固体のほうが液体より密度が小さい(氷が水に浮く)。 水は4℃で最大密度。 海水は温度が低いほど重い。塩分が濃いほど重い。 海水の融点は低下する。-1.8℃ 温室効果気体である。(赤外域に吸収帯をもつ)
氷:固体(固相) solid phase: ice Source: The Atmosphere An Introduction to Meteorology, 10th Ed By F. K. Lutgens and E. J. Tarbuck
水:液体(液相) liquid phase: water Source: The Atmosphere An Introduction to Meteorology, 10th Ed By F. K. Lutgens and E. J. Tarbuck
海氷は水に浮く。 減少しても海面水位は上がらない。 地学b 授業資料(5/17) 海氷は水に浮く。 減少しても海面水位は上がらない。
水の性質 潜熱(相変化の際の熱)が大きい 蒸発熱 Lv 2.50 x 106 J/kg ~600 cal/g 融解熱 Lf 3.34 x 105 J/kg ~ 80 cal/g 昇華熱 Ls 2.83 x 106 J/kg ~680 cal/g 水蒸気:Water vapor (気体) Lv Ls 水:Water (液体) 氷: Ice (固体) Lf
「新地学図表」 (87 p) より
飽和水蒸気量は気温とともに指数関数的に増加 相対湿度は水蒸気量/飽和水蒸気量 「新しい高校地学の教科書」より
空気が上昇すると気温が下がる 相対湿度が100%になると凝結して雲になる 乾燥断熱減率 10K/km 湿潤断熱減率 ~5-6 K/km 「新地学図表」 (86 p) より
対流性の雲(ex.積乱雲)のでき方 「新地学図表」 (86 p) より
対流性の雲の発達 湿潤断熱減率 5~6K/km 乾燥断熱減率 10K/km 「新地学図表」 (86 p) より
対流性の雲(積乱雲)の発達 「新地学図表」 (86 p) より
大気の安定度 「新地学図表」 (86 p) より
大気の安定度 「新地学図表」 (86 p) より
フェーン現象 「新地学図表」 (87 p) より
地球上の水の収支(バランス) 収入 財産の変化 =収入ー支出 財産の変化が なければ 収入=支出 財産 支出
地球(海陸)の水収支 下の図の単位は(cm/year)
陸上大気 Atmosphere over land 海洋上大気 Atmosphere over Ocean 地球の水収支 Global water cycle 110cm/year × 海洋面積= 270cm/year × 陸地面積 陸上大気 Atmosphere over land 海洋上大気 Atmosphere over Ocean Atmospheric transport 75 48 107 118 River 陸 Land 海洋 Ocean
地球上での年平均降水量は 1000 mmです。 では、平均蒸発量は? 収支(バランス)の考え方 -- 大切! 収入 地球上での年平均降水量は 1000 mmです。 では、平均蒸発量は? 財産の変化 =収入ー支出 財産の変化が なければ 収入=支出 財産 支出
冬平均海面気圧 シベリア高気圧、アリューシャン低気圧
夏平均海面気圧 モンスーントラフ、亜熱帯高気圧
地表風系と降水量 [1月] ITCZ, SPCZ, Storm Tracks
地表風系と降水量 [7月] モンスーン(monsoon),ソマリジェット, ITCZ,
温帯低気圧:Extra-tropical cyclone
熱帯低気圧:Tropical cyclones